CN203708600U - 一种无频闪的高功率因数恒流控制电路及led照明设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型适用于LED恒流驱动技术领域，提供了一种无频闪的高功率因数恒流控制电路及LED照明设备。该高功率因数恒流控制电路采用两级结构设计，利用高功率因数处理电路实现该恒流控制电路的高功率因数，并利用线性恒流驱动电路实现该恒流控制电路的恒流控制，并避免其他恒流控制电路的频闪缺陷。其中，接收反馈环路反馈信号的高功率因数处理电路基于高功率因数驱动控制芯片设计；线性恒流驱动电路基于LED恒流驱动控制芯片设计。该恒流控制电路在实现无频闪的高功率因数恒流控制条件下，避免使用内部结构复杂、成本高的LED驱动芯片IW3617，因而降低了整个电路的元器件成本，有利于产品的推广应用。

Description

一种无频闪的高功率因数恒流控制电路及LED照明设备

技术领域

本实用新型属于LED恒流驱动技术领域，尤其涉及一种无频闪的高功率因数恒流控制电路及LED照明设备。

背景技术

在LED恒流驱动领域，传统的高功率因数恒流控制电路，例如：基于型号为BP3309的LED恒流控制芯片的高功率因数恒流控制电路中，虽然芯片外围电路简单、整个电路的元器件成本较低，但由于是将整流桥输出的、具有与市电二倍频同频率的正弦半波信号直接输出给LED负载，使得LED负载中存在与市电的二倍频同频率的频闪，从而造成对人眼的损害。

因此，现有技术提出了一种无频闪的高功率因数恒流控制电路，其基于型号为IW3617的LED驱动芯片设计，由于芯片内部需要集成两套调制电路，导致芯片内部控制电路复杂，进而使得整个电路的元器件成本高，不利于产品的推广应用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种无频闪的高功率因数恒流控制电路，旨在解决现有的无频闪的高功率因数恒流控制电路基于型号为IW3617的LED驱动芯片设计，由于芯片内部控制电路复杂，导致整个电路元器件成本高的问题。

本实用新型是这样实现的，一种无频闪的高功率因数恒流控制电路，包括连接市电输入的整流电路，所述高功率因数恒流控制电路还包括：

连接所述整流电路和LED负载，基于高功率因数驱动控制芯片、对所述整流电路输出的电流进行高功率因数处理的高功率因数处理电路；

连接所述高功率因数处理电路和所述LED负载，接收反馈信号并基于LED恒流驱动控制芯片、在所述高功率因数驱动控制芯片的调制下使得所述LED恒流驱动控制芯片对所述LED负载进行恒流驱动控制的线性恒流驱动电路；

连接所述高功率因数处理电路和所述线性恒流驱动电路，基于把所述线性恒流驱动电路的电流输入端与所述线性恒流驱动电路的参考地之间的压降信号作为所述反馈信号反馈给所述高功率因数处理电路的反馈环路。

其中，所述高功率因数驱动控制芯片可以是型号为SM7330的高功率因数驱动控制芯片，所述LED恒流驱动控制芯片可以是型号为SM1503或SM1506的LED恒流驱动控制芯片。

在一种情况下，所述高功率因数处理电路可以包括：型号为SM7330的第一高功率因数驱动控制芯片、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第一开关管、第五二极管、第六二极管、第七二极管、变压器；所述第一电容连接在所述整流电路的正输出端和负输出端之间，所述第一电阻连接在所述整流电路的正输出端和所述第一高功率因数驱动控制芯片的供电引脚之间，所述第一高功率因数驱动控制芯片的供电引脚还通过所述第三电容连接参考地、并通过所述第二电阻连接所述第五二极管的阴极，所述第五二极管的阳极连接所述变压器次级线圈的第一端，所述变压器次级线圈的第二端连接参考地，所述第五二极管的阳极还连接所述第三电阻的第一端，所述第三电阻的第二端通过所述第四电阻连接参考地、并连接所述第一高功率因数驱动控制芯片的反馈引脚，所述第五二极管的阳极还连接所述第七二极管的阳极，所述第七二极管的阴极连接所述第五电阻的第一端，所述第五电阻的第二端连接所述线性恒流驱动电路的供电端，所述变压器初级线圈的第一端连接所述整流电路的负输出端和所述第六二极管的阳极，所述变压器初级线圈的第二端连接所述第四电容的第一端和所述LED负载的负端，所述第一高功率因数驱动控制芯片的补偿引脚通过所述第二电容连接参考地，所述第一高功率因数驱动控制芯片的接地引脚连接参考地，所述第一高功率因数驱动控制芯片的电流采样引脚连接所述线性恒流驱动电路，所述第一开关管的高端连接所述整流电路的正输出端，所述第一开关管的低端连接所述第六二极管的阴极、所述第四电容的第二端以及所述线性恒流驱动电路，所述第一开关管的控制端连接所述第一高功率因数驱动控制芯片的驱动引脚。

其中，所述第一开关管可以是N型的MOS管，所述MOS管的漏极为所述第一开关管的高端，所述MOS管的源极为所述第一开关管的低端，所述MOS管的栅极为所述第一开关管的控制端。

此时，所述线性恒流驱动电路可以包括型号为SM1503的第一LED恒流驱动控制芯片、第五电容、第八电阻和第一稳压管；所述第一LED恒流驱动控制芯片的供电端连接所述第五电容的第二端和所述第一稳压管的阴极，所述第五电容的第一端和所述第一稳压管的阳极连接参考地，所述第一LED恒流驱动控制芯片的第一输出引脚、第二输出引脚、第三输出引脚相互连接并连接所述第一开关管的低端，所述LED恒流驱动控制芯片的基准电压设置引脚连接所述第八电阻的第一端，所述第八电阻的第二端连接参考地并连接所述LED负载的正端，所述LED负载的负端连接所述变压器初级线圈的第二端。

此时，所述反馈环路可以包括第六电阻和第七电阻；所述第六电阻的第一端连接所述第一开关管的低端，所述第六电阻的第二端连接所述第一高功率因数驱动控制芯片的电流采样引脚、以及所述第七电阻的第一端，所述第七电阻的第二端连接所述第一LED恒流驱动控制芯片的参考地。

在另一种情况下，所述高功率因数处理电路可以包括：型号为SM7330的第二高功率因数驱动控制芯片、第六电容、第七电容、第八电容、第八二极管、第九二极管、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、第一电感、第二开关管；所述第六电容连接在所述整流电路的正输出端和负输出端之间，所述第九电阻连接在所述整流电路的正输出端和所述第二高功率因数驱动控制芯片的供电引脚之间，所述第二高功率因数驱动控制芯片的供电引脚还通过所述第七电容连接参考地、并通过所述第十电阻连接第所述九二极管的阴极，所述第九二极管的阳极连接所述第一电感的第一端、所述线性恒流驱动电路、并通过所述第八电容连接所述整流电路的负输出端，所述第一电感的第二端连接所述第二开关管的低端、并连接参考地，所述第二开关管的高端连接所述整流电路的正输出端，所述第二开关管的控制端连接所述第二高功率因数驱动控制芯片的驱动引脚，所述第十一电阻和所述第十二电阻串联后、并联在所述第一电感的两端，所述第十一电阻与所述第十二电阻连接的一端同时连接所述第二高功率因数驱动控制芯片的补偿引脚，所述第二高功率因数驱动控制芯片的接地引脚连接参考地，所述第二高功率因数驱动控制芯片的反馈引脚连接所述线性恒流驱动电路，所述第八二极管连接在所述第一电感的第二端和所述整流电路的负输出端之间、且所述第八二极管的阳极连接所述整流电路的负输出端。

此时，所述反馈环路可以包括第十三电阻、第十四电阻、第十五电阻、第十七电阻、第十八电阻、第九电容、光耦和三端稳压源，所述线性恒流驱动电路包括型号为SM1503的第二LED恒流驱动控制芯片、第十电容、第十六电阻和第二稳压管；

所述第二LED恒流驱动控制芯片的输入引脚连接所述第二稳压管的阴极，所述第二稳压管的阳极连接所述整流电路的负输出端，所述第二LED恒流驱动控制芯片的输入引脚通过所述第十四电阻连接所述第九二极管的阳极、并通过所述第十电容和所述第二稳压管连接所述整流电路的负输出端、并通过所述第十五电阻连接所述光耦中发光二极管的阳极，所述光耦中发光二极管的阴极连接所述三端稳压源的阴极，所述三端稳压源的阳极连接所述整流电路的负输出端，所述光耦中光敏三极管的集电极通过所述第十三电阻连接所述第二高功率因数驱动控制芯片的供电引脚，所述光耦中光敏三极管的发射极连接参考地，所述第九电容连接在所述光耦中光敏三极管的集电极和发射极之间，所述第二LED恒流驱动控制芯片的接地引脚连接所述整流电路的负输出端，所述第二LED恒流驱动控制芯片的基准电压设置引脚通过所述第十六电阻连接所述整流电路的负输出端，所述第二LED恒流驱动控制芯片的第一输出引脚、第二输出引脚、第三输出引脚相互连接并连接所述LED负载的负端的负端、并顺次通过第十八电阻和第十七电阻连接所述整流电路的负输出端，所述第十八电阻与所述第十七电阻连接的一端同时连接所述三端稳压源的控制端，所述LED负载的正端连接所述第一电感的第一端。

本实用新型的另一目的在于，还提供了一种LED照明设备，包括LED负载，所述LED照明设备还包括连接所述LED负载的无频闪的高功率因数恒流控制电路，所述无频闪的高功率因数恒流控制电路是如上所述的无频闪的高功率因数恒流控制电路。

本实用新型提供的无频闪的高功率因数恒流控制电路采用两级结构设计，利用高功率因数处理电路实现该恒流控制电路的高功率因数，并利用线性恒流驱动电路实现该恒流控制电路的恒流控制，并避免其他恒流电路的频闪缺陷。其中，接收反馈环路反馈信号的高功率因数处理电路基于高功率因数驱动控制芯片设计；线性恒流驱动电路基于LED恒流驱动控制芯片设计。该恒流控制电路在实现无频闪的高功率因数恒流控制条件下，由于避免使用内部结构复杂、成本高的LED驱动芯片IW3617，因而降低了整个电路的元器件成本，有利于产品的推广应用。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的无频闪的高功率因数恒流控制电路的结构原理图；

图2是图1的一种电路图；

图3是图1的另一种电路图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

针对现有技术存在的问题，本实用新型提出了一种无频闪的高功率因数恒流控制电路，该电路采用两级结构设计，利用高功率因数处理电路实现该恒流控制电路的高功率因数，并利用线性恒流驱动电路实现该恒流控制电路的恒流控制，并避免其他恒流控制电路的频闪缺陷。其中的高功率因数处理电路基于高功率因数驱动控制芯片设计，其中的线性恒流驱动电路基于LED恒流驱动控制芯片设计。

图1示出了本实用新型实施例提供的无频闪的高功率因数恒流控制电路的结构原理，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分。

详细而言，本实用新型实施例提供的无频闪的高功率因数恒流控制电路包括：连接市电输入AC_IN的整流电路11；连接整流电路11和LED负载，接收反馈信号并基于高功率因数驱动控制芯片、对整流电路11输出的电流进行高功率因数处理的高功率因数处理电路12；连接高功率因数处理电路12和LED负载，基于LED恒流驱动控制芯片、在高功率因数驱动控制芯片的调制下使得LED恒流驱动控制芯片对LED负载进行恒流驱动控制的线性恒流驱动电路13；连接高功率因数处理电路12和线性恒流驱动电路13，基于把线性恒流驱动电路的电流输入端与线性恒流驱动电路的参考地之间的压降信号作为反馈信号反馈给高功率因数处理电路12的反馈环路14。

优选地，高功率因数驱动控制芯片是型号为SM7330的高功率因数驱动控制芯片，LED恒流驱动控制芯片是型号为SM1503或SM1506的LED恒流驱动控制芯片。

图2示出了图1的一种电路。

详细地，整流电路11可以包括：第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第四二极管D4构成的整流桥，该整流桥的两个输入端连接市电输入AC_IN，该整流桥的两个输出端连接高功率因数处理电路12。

详细地，高功率因数处理电路12可以包括：型号为SM7330的第一高功率因数驱动控制芯片U1、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第一开关管Q1、第五二极管D5、第六二极管D6、第七二极管D7、变压器T1。其中，第一电容C1连接在整流电路11的正输出端和负输出端之间；第一电阻R1连接在整流电路11的正输出端和第一高功率因数驱动控制芯片U1的供电引脚VDD之间；第一高功率因数驱动控制芯片U1的供电引脚VDD还通过第三电容C3连接参考地、并通过第二电阻R2连接第五二极管D5的阴极，第五二极管D5的阳极连接变压器T1次级线圈的第一端，变压器T1次级线圈的第二端连接参考地，第五二极管D5的阳极还连接第三电阻R3的第一端，第三电阻R3的第二端通过第四电阻R4连接参考地、并连接第一高功率因数驱动控制芯片U1的反馈引脚FB，第五二极管D5的阳极还连接第七二极管D7的阳极，第七二极管D7的阴极连接第五电阻R5的第一端，第五电阻R5的第二端连接线性恒流驱动电路13的供电端；变压器T1初级线圈的第一端连接整流电路11的负输出端和第六二极管D6的阳极，变压器T1初级线圈的第二端连接第四电容C4的第一端和LED负载的负端；第一高功率因数驱动控制芯片U1的补偿引脚COMP通过第二电容C2连接参考地，第一高功率因数驱动控制芯片U1的接地引脚GND连接参考地，第一高功率因数驱动控制芯片U1的电流采样引脚CS连接线性恒流驱动电路13；第一开关管Q1的高端连接整流电路11的正输出端，第一开关管Q1的低端连接第六二极管D6的阴极、第四电容C4的第二端以及线性恒流驱动电路13，第一开关管Q1的控制端连接第一高功率因数驱动控制芯片U1的驱动引脚GATE。

优选地，第一开关管Q1可以是N型的MOS管，该MOS管的漏极为第一开关管Q1的高端，该MOS管的源极为第一开关管Q1的低端，该MOS管的栅极为第一开关管Q1的控制端。

线性恒流驱动电路13可以包括型号为SM1503的第一LED恒流驱动控制芯片U2、第五电容C5、第八电阻R8和第一稳压管DZ1。其中，第一LED恒流驱动控制芯片U2的供电端连接第五电容C5的第二端和第一稳压管DZ1的阴极，第五电容C5的第一端和第一稳压管DZ1的阳极连接参考地；第一LED恒流驱动控制芯片U2的第一输出引脚OUT1、第二输出引脚OUT2、第三输出引脚OUT3相互连接并连接第一开关管Q1的低端；第一LED恒流驱动控制芯片U2的基准电压设置引脚连接第八电阻R8的第一端，第八电阻R8的第二端连接参考地并连接LED负载的正端，LED负载的负端连接变压器T1初级线圈的第二端。

本实用新型实施例中，第六电阻R6和第七电阻R7组成反馈环路14，用于反馈第一LED恒流驱动控制芯片U2的第一输出引脚OUT1、第二输出引脚OUT2或第三输出引脚OUT3相对第一LED恒流驱动控制芯片U2的接地引脚GND的电压。

以下说明图2所示电路中，高功率因数处理电路12实现高功率因数处理的原理：

该高功率因数处理电路12是一个BUCK型拓扑电路，型号为SM7330的第一高功率因数驱动控制芯片U1是一款高精度、高效率、高功率因数的高功率因数驱动控制芯片。该第一高功率因数驱动控制芯片U1工作在临界导通模式，在全输入电压范围内，恒流精度可达到±3%，功率因数大于0.95。其中，驱动引脚GATE用以驱动第一开关管Q1；接地引脚GND用以提供芯片的参考地；供电引脚VDD为芯片提供稳定的工作电压；反馈引脚FB用以通过采样消磁时间结束，使得高功率因数处理电路12工作在临界导通模式；补偿引脚COMP的电容用以根据不同输入电压和不同带载来确定高功率因数处理电路12的一固定的导通时间Ton，在系统稳定工作后，导通时间Ton是固定的；电流采样引脚CS用以采样第一LED恒流驱动控制芯片U2中，第一输出引脚OUT1与参考地之间、由第六电阻R6和第七电阻R7形成的分压电压Uout_R，通过电流采样引脚CS的采样，第一高功率因数驱动控制芯片U1作出相应的调制、以稳住分压电压Uout_R。

假设高功率因数处理电路12的输入电流平均值是Imavg(t)，整流电路11输出电压的瞬时值为Uin(t)，高功率因数处理电路12的消磁时间为Tdemag，高功率因数处理电路12中电感的电感值是Lp，高功率因数处理电路12中电感的峰值电流瞬时值是Ip(t)，高功率因数处理电路12的开关周期为T，高功率因数处理电路12的输出电压为Vout，则有：

Imavg(t)=（1/2）×Ip(t)×（Ton/T）   （1）

（Uin(t)-Vout）×Ton=Lp×Ip(t)=Vout×Tdemag   （2）

由式（1）和式（2）可得：

Imavg(t)=1/2×（（Ton×Ton）/(Lp×T)）×（Uin(t)-Vout）   （3）

由式（3）可知，由于在系统稳定工作后，导通时间Ton是固定值，电感值Lp是固定值，峰值电流Ip是固定值，高功率因数处理电路12的输出电压Vout也是固定值，开关周期T为固定值，因此，输入电流平均值Imavg(t)为一与整流电路11输出电压的瞬时值Uin(t)相差一个固定量的同频同相信号，从而实现了高功率因数。

以下说明图2所示电路中，线性恒流驱动电路13实现恒流控制并避免频闪的原理：

该线性恒流驱动电路13通过型号为SM1503的第一LED恒流驱动控制芯片U2实现，第一LED恒流驱动控制芯片U2的内部集成有恒流控制模块。第一LED恒流驱动控制芯片U2的三个输出引脚输入电压范围为0V～40V，通过调节第一LED恒流驱动控制芯片U2的基准电压设置引脚R_IN外接电阻的阻值，可产生所需的恒定电流。本实用新型实施例中，第一高功率因数驱动控制芯片U1通过电流采样引脚CS采样分压电压Uout_R，并通过第一高功率因数驱动控制芯片U1的内部调节来稳住该分压电压Uout_R。

假设基准电压设置引脚R_IN的基准电压是VR_IN，第一高功率因数驱动控制芯片U1的电流采样引脚CS的基准电压是Vcs，线性恒流驱动电路13的输出电流为Iout，则有：Iout=VR_IN/R8；Uout_R=Vcs×（R6+R7）/R7。

可见，通过调节分压电压Uout_R，使得第一LED恒流驱动控制芯片U2内部的MOS管工作在饱和区，实现线性恒流控制的要求。另外，由于输出电流Iout与整流电路11输出电压的瞬时值Uin(t)无关，无工频电流纹波，故不存在频闪问题。

图3示出了图1的另一种电路，其中的整流电路11的组成及结构与图2所示相同，在此不赘述。

详细地，高功率因数处理电路12可以包括：型号为SM7330的第二高功率因数驱动控制芯片U3、第六电容C6、第七电容C7、第八电容C8、第八二极管D8、第九二极管D9、第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第一电感L1、第二开关管Q2。其中，第六电容C6连接在整流电路11的正输出端和负输出端之间；第九电阻R9连接在整流电路11的正输出端和第二高功率因数驱动控制芯片U3的供电引脚VDD之间；第二高功率因数驱动控制芯片U3的供电引脚VDD还通过第七电容C7连接参考地、并通过第十电阻R10连接第九二极管D9的阴极，第九二极管D9的阳极连接第一电感L1的第一端、线性恒流驱动电路13、并通过第八电容C8连接整流电路11的负输出端；第一电感L1的第二端连接第二开关管Q2的低端、并连接参考地，第二开关管Q2的高端连接整流电路11的正输出端，第二开关管Q2的控制端连接第二高功率因数驱动控制芯片U3的驱动引脚GATE；第十一电阻R11和第十二电阻R12串联后、并联在第一电感L1的两端，第十一电阻R11与第十二电阻R12连接的一端同时连接第二高功率因数驱动控制芯片U3的补偿引脚COMP；第二高功率因数驱动控制芯片U3的接地引脚GND连接参考地；第二高功率因数驱动控制芯片U3的反馈引脚FB连接线性恒流驱动电路13；第八二极管D8连接在第一电感L1的第二端和整流电路11的负输出端之间、且第八二极管D8的阳极连接整流电路11的负输出端。

此时，反馈环路14包括第十三电阻R13、第十四电阻R14、第十五电阻R15、第十七电阻R17、第十八电阻R18、第九电容C9、光耦U5和三端稳压源U6，线性恒流驱动电路13可以包括型号为SM1503的第二LED恒流驱动控制芯片U4、第十电容C10、第十六电阻R16和第二稳压管DZ2。其中，第二LED恒流驱动控制芯片U4的输入引脚VIN连接第二稳压管DZ2的阴极，第二稳压管DZ2的阳极连接整流电路11的负输出端，第二LED恒流驱动控制芯片U4的输入引脚VIIN通过第十四电阻R14连接第九二极管D9的阳极、并通过第十电容C10和第二稳压管DZ2连接整流电路11的负输出端、并通过第十五电阻R15连接光耦U5中发光二极管的阳极；光耦U5中发光二极管的阴极连接三端稳压源U6的阴极，三端稳压源U6的阳极连接整流电路11的负输出端，光耦U5中光敏三极管的集电极通过第十三电阻R13连接第二高功率因数驱动控制芯片U3的供电引脚VDD，光耦U5中光敏三极管的发射极连接参考地；第九电容C9连接在光耦U5中光敏三极管的集电极和发射极之间；第二LED恒流驱动控制芯片U4的接地引脚GND连接整流电路11的负输出端；第二LED恒流驱动控制芯片U4的基准电压设置引脚R_IN通过第十六电阻R16连接整流电路11的负输出端，第二LED恒流驱动控制芯片U4的第一输出引脚OUT1、第二输出引脚OUT2、第三输出引脚OUT3相互连接并连接LED负载的负端的负端、并顺次通过第十八电阻R18和第十七电阻R17连接整流电路11的负输出端，第十八电阻R18与第十七电阻R17连接的一端同时连接三端稳压源U6的控制端，LED负载的正端连接第一电感L1的第一端。优选地，三端稳压源U6是型号为TL431的三端稳压源。

图3所示电路中，高功率因数处理电路12是一个BUCK型拓扑电路，关于第二高功率因数驱动控制芯片U2如上所述，在此不赘述。其中，驱动引脚GATE用以驱动第二开关管Q2；接地引脚GND用以提供芯片的参考地；供电引脚VDD为芯片提供稳定的工作电压；反馈引脚FB用以通过采样消磁时间结束，使得高功率因数处理电路12工作在临界导通模式；电流采样引脚CS悬空；补偿引脚COMP的电容电压由光耦U5等元器件组成的反馈环路确定，该反馈环路用以根据不同输入电压和不同带载来确定高功率因数处理电路12的一固定的导通时间Ton，在系统稳定工作后，导通时间Ton是固定的。该高功率因数处理电路12实现高功率因数的原理如上所述，在此不赘述。

以下说明图3所示电路中，线性恒流驱动电路13实现恒流控制并避免频闪的原理：

该线性恒流驱动电路13通过型号为SM1503的第二LED恒流驱动控制芯片U4实现，第二LED恒流驱动控制芯片U4的内部集成有LED恒流控制模块。第二LED恒流驱动控制芯片U4的三个输出引脚输入电压范围为0V～40V，通过调节第二LED恒流驱动控制芯片U4的基准电压设置引脚R_IN外接电阻的阻值，可产生所需的恒定电流。同时，在本实用新型实施例中，三端稳压源U6与光耦U5等元器件组成反馈环路14，使得高功率因数处理电路12的补偿引脚COMP的电容电压与第二LED恒流驱动控制芯片U4的输出引脚OUT1对接地引脚GND的电压成负反馈关系，以保证第二LED恒流驱动控制芯片U4的内部开关管的源-漏极电压Vds（即：芯片输出引脚OUT1对接地引脚GND的电压）足够大，使得第二LED恒流驱动控制芯片U4的内部开关管工作在饱和区，实现线性恒流控制的要求。同样地，由公式：Iout=VR_IN/R16可知，线性恒流驱动电路13的输出电流Iout与整流电路11输出电压的瞬时值Uin(t)无关，无工频电流纹波，故不存在频闪问题。

另外，本实用新型实施例还提供了一种LED照明设备，包括LED负载，还包括连接LED负载的、如上所述的无频闪的高功率因数恒流控制电路，在此不赘述。

综上所述，本实用新型提供的无频闪的高功率因数恒流控制电路采用两级结构设计，利用高功率因数处理电路实现该恒流控制电路的高功率因数，并利用线性恒流驱动电路实现该恒流控制电路的恒流控制，并避免其他恒流控制电路的频闪缺陷。其中，接收反馈环路反馈信号的高功率因数处理电路基于高功率因数驱动控制芯片设计；线性恒流驱动电路基于LED恒流驱动控制芯片设计。该恒流控制电路在实现无频闪的高功率因数恒流控制条件下，避免使用内部结构复杂、成本高的LED驱动芯片IW3617，因而降低了整个电路的元器件成本，有利于产品的推广应用。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种无频闪的高功率因数恒流控制电路，包括连接市电输入的整流电路，其特征在于，所述高功率因数恒流控制电路还包括：

连接所述整流电路和LED负载，接收反馈信号并基于高功率因数驱动控制芯片、对所述整流电路输出的电流进行高功率因数处理的高功率因数处理电路；

连接所述高功率因数处理电路和所述LED负载，基于LED恒流驱动控制芯片、在所述高功率因数驱动控制芯片的调制下使得所述LED恒流驱动控制芯片对所述LED负载进行恒流驱动控制的线性恒流驱动电路；

连接所述高功率因数处理电路和所述线性恒流驱动电路，基于把所述线性恒流驱动电路的电流输入端与所述线性恒流驱动电路的参考地之间的压降信号作为所述反馈信号反馈给所述高功率因数处理电路的反馈环路。

2.如权利要求1所述的无频闪的高功率因数恒流控制电路，其特征在于，所述高功率因数驱动控制芯片是型号为SM7330的高功率因数驱动控制芯片，所述LED恒流驱动控制芯片是型号为SM1503或SM1506的LED恒流驱动控制芯片。

3.如权利要求1所述的无频闪的高功率因数恒流控制电路，其特征在于，所述高功率因数处理电路包括：型号为SM7330的第一高功率因数驱动控制芯片、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第一开关管、第五二极管、第六二极管、第七二极管、变压器；

所述第一电容连接在所述整流电路的正输出端和负输出端之间，所述第一电阻连接在所述整流电路的正输出端和所述第一高功率因数驱动控制芯片的供电引脚之间，所述第一高功率因数驱动控制芯片的供电引脚还通过所述第三电容连接参考地、并通过所述第二电阻连接所述第五二极管的阴极，所述第五二极管的阳极连接所述变压器次级线圈的第一端，所述变压器次级线圈的第二端连接参考地，所述第五二极管的阳极还连接所述第三电阻的第一端，所述第三电阻的第二端通过所述第四电阻连接参考地、并连接所述第一高功率因数驱动控制芯片的反馈引脚，所述第五二极管的阳极还连接所述第七二极管的阳极，所述第七二极管的阴极连接所述第五电阻的第一端，所述第五电阻的第二端连接所述线性恒流驱动电路的供电端，所述变压器初级线圈的第一端连接所述整流电路的负输出端和所述第六二极管的阳极，所述变压器初级线圈的第二端连接所述第四电容的第一端和所述LED负载的负端，所述第一高功率因数驱动控制芯片的补偿引脚通过所述第二电容连接参考地，所述第一高功率因数驱动控制芯片的接地引脚连接参考地，所述第一高功率因数驱动控制芯片的电流采样引脚连接所述线性恒流驱动电路，所述第一开关管的高端连接所述整流电路的正输出端，所述第一开关管的低端连接所述第六二极管的阴极、所述第四电容的第二端以及所述线性恒流驱动电路，所述第一开关管的控制端连接所述第一高功率因数驱动控制芯片的驱动引脚。

4.如权利要求3所述的无频闪的高功率因数恒流控制电路，其特征在于，所述第一开关管是N型的MOS管，所述MOS管的漏极为所述第一开关管的高端，所述MOS管的源极为所述第一开关管的低端，所述MOS管的栅极为所述第一开关管的控制端。

5.如权利要求3所述的无频闪的高功率因数恒流控制电路，其特征在于，所述线性恒流驱动电路包括型号为SM1503的第一LED恒流驱动控制芯片、第五电容、第八电阻和第一稳压管；

所述第一LED恒流驱动控制芯片的供电端连接所述第五电容的第二端和所述第一稳压管的阴极，所述第五电容的第一端和所述第一稳压管的阳极连接参考地，所述第一LED恒流驱动控制芯片的第一输出引脚、第二输出引脚、第三输出引脚相互连接并连接所述第一开关管的低端，所述LED恒流驱动控制芯片的基准电压设置引脚连接所述第八电阻的第一端，所述第八电阻的第二端连接参考地并连接所述LED负载的正端，所述LED负载的负端连接所述变压器初级线圈的第二端。

6.如权利要求5所述的无频闪的高功率因数恒流控制电路，其特征在于，所述反馈环路包括第六电阻和第七电阻；

所述第六电阻的第一端连接所述第一开关管的低端，所述第六电阻的第二端连接所述第一高功率因数驱动控制芯片的电流采样引脚、以及所述第七电阻的第一端，所述第七电阻的第二端连接所述第一LED恒流驱动控制芯片的参考地。

7.如权利要求1所述的无频闪的高功率因数恒流控制电路，其特征在于，所述高功率因数处理电路包括：型号为SM7330的第二高功率因数驱动控制芯片、第六电容、第七电容、第八电容、第八二极管、第九二极管、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、第一电感、第二开关管；

所述第六电容连接在所述整流电路的正输出端和负输出端之间，所述第九电阻连接在所述整流电路的正输出端和所述第二高功率因数驱动控制芯片的供电引脚之间，所述第二高功率因数驱动控制芯片的供电引脚还通过所述第七电容连接参考地、并通过所述第十电阻连接第所述九二极管的阴极，所述第九二极管的阳极连接所述第一电感的第一端、所述线性恒流驱动电路、并通过所述第八电容连接所述整流电路的负输出端，所述第一电感的第二端连接所述第二开关管的低端、并连接参考地，所述第二开关管的高端连接所述整流电路的正输出端，所述第二开关管的控制端连接所述第二高功率因数驱动控制芯片的驱动引脚，所述第十一电阻和所述第十二电阻串联后、并联在所述第一电感的两端，所述第十一电阻与所述第十二电阻连接的一端同时连接所述第二高功率因数驱动控制芯片的补偿引脚，所述第二高功率因数驱动控制芯片的接地引脚连接参考地，所述第二高功率因数驱动控制芯片的反馈引脚连接所述线性恒流驱动电路，所述第八二极管连接在所述第一电感的第二端和所述整流电路的负输出端之间、且所述第八二极管的阳极连接所述整流电路的负输出端。

8.如权利要求7所述的无频闪的高功率因数恒流控制电路，其特征在于，所述反馈环路包括第十三电阻、第十四电阻、第十五电阻、第十七电阻、第十八电阻、第九电容、光耦和三端稳压源，所述线性恒流驱动电路包括型号为SM1503的第二LED恒流驱动控制芯片、第十电容、第十六电阻和第二稳压管；

所述第二LED恒流驱动控制芯片的输入引脚连接所述第二稳压管的阴极，所述第二稳压管的阳极连接所述整流电路的负输出端，所述第二LED恒流驱动控制芯片的输入引脚通过所述第十四电阻连接所述第九二极管的阳极、并通过所述第十电容和所述第二稳压管连接所述整流电路的负输出端、并通过所述第十五电阻连接所述光耦中发光二极管的阳极，所述光耦中发光二极管的阴极连接所述三端稳压源的阴极，所述三端稳压源的阳极连接所述整流电路的负输出端，所述光耦中光敏三极管的集电极通过所述第十三电阻连接所述第二高功率因数驱动控制芯片的供电引脚，所述光耦中光敏三极管的发射极连接参考地，所述第九电容连接在所述光耦中光敏三极管的集电极和发射极之间，所述第二LED恒流驱动控制芯片的接地引脚连接所述整流电路的负输出端，所述第二LED恒流驱动控制芯片的基准电压设置引脚通过所述第十六电阻连接所述整流电路的负输出端，所述第二LED恒流驱动控制芯片的第一输出引脚、第二输出引脚、第三输出引脚相互连接并连接所述LED负载的负端的负端、并顺次通过第十八电阻和第十七电阻连接所述整流电路的负输出端，所述第十八电阻与所述第十七电阻连接的一端同时连接所述三端稳压源的控制端，所述LED负载的正端连接所述第一电感的第一端。

9.一种LED照明设备，包括LED负载，其特征在于，所述LED照明设备还包括连接所述LED负载的无频闪的高功率因数恒流控制电路，所述无频闪的高功率因数恒流控制电路是如权利要求1至8任一项所述的无频闪的高功率因数恒流控制电路。